電致變色EC玻璃，新能源汽車未來標配？

電子發燒友網報道（文/梁浩斌）近年來新能源汽車采用玻璃天幕成為了主流，為了降低夏天陽光對車內溫度的影響，除了增加遮陽簾之外，一些車企在高端車型上采用了能夠電致變色的玻璃天幕。作為一種發展多年的技術，在汽車上的應用過去一直較少，只在少數的豪華車型上小部分采用。隨著電動汽車的發展，玻璃天幕能否促進電致變色玻璃的普及？

電致變色原理和發展

電致變色是指材料在電壓電流的作用下，光學性質比如透過率、反射率、吸收率等發生穩定、可逆的變化。

最早在交通領域大規模應用電致變色的或許是波音787，在波音787上，傳統的舷窗遮陽簾被去掉，取而代之的是控制按鈕以及可調變色的舷窗玻璃。

波音787上的可變色舷窗采用了第一代電致變色技術，這種技術主要是采用一類被稱為紫晶的化合物，這種材料通電后發生反應呈現藍色。在電致變色玻璃中，一般是將紫晶類的凝膠材料灌入到兩片玻璃中間，最后進行封裝。

當然，具體來看并不只是簡單地導入材料就可以，一般來說，在兩片玻璃之間，其實具有2層透明導電層、2層電致變色層、一層電解質層等結構。

透明導電層就是一層導電的薄膜，有很高的透光率和電導率，這是將電場作用到電致變色材料的關鍵。

電致變色層是電子和離子的混合體，在電場作用下會產生顏色變化；電解質層是用于傳導變色反應中所需要的離子，具備高離子透過率和低電子透過率。

不過在應用上，由于大面積玻璃的平整度和曲率難以一致，工藝上容易導致凝膠涂層不均勻，以致玻璃變色不均勻。除了飛機舷窗外，這種技術在防眩目后視鏡上應用較多。

而第二代的電致變色技術，又被稱為無機固態技術。顧名思義，變色使用的材料發生了變化，無機固態技術選擇了三氧化鎢作為核心材料。三氧化鎢具有特殊的晶格結構和電致化學反應，當外加電場時，會產生氧化還原反應，從而改變顏色。具體來說，三氧化鎢和H+和Li+結合后，會從透明轉為深藍色。

不過這種以玻璃為基地的無機固態技術不太適合曲面場景，這與第一代的技術類似。主要是因為三氧化鎢材料鍍膜在曲面玻璃上的工藝成本較高，且容易出現不均勻的現象。

而第三代的電致變色技術被稱為柔性固態電致變色薄膜技術，采用了聚合物電致變色材料。先將聚合物聚合物材料均勻分散成溶液，用儀器把EC溶液涂布在薄膜上，對完成涂布的薄膜進行高溫烘干并制成EC復合薄膜。

而采用薄膜形式的好處是，能夠應用到各種形態的玻璃上，包括面積、形狀、曲率等以往限制電致變色應用的因素，都不再成為限制。特別是在目前的新能源汽車玻璃天幕上，由于車身形狀設計，天幕玻璃一般會呈現一定的曲率，電致變色薄膜的加入就能夠輕松讓天幕玻璃滿足遮光的需求。

小結：

隨著國內廠商的不斷創新，以往只在百萬級豪車上出現的電致變色技術，已經逐步被下放到二三十萬價位的車型上，比如蔚來、極氪、比亞迪、阿維塔等國內新能源車企旗下已經有多款車型搭載電致變色天幕。不過目前電致變色天幕主要還是以選裝的形式提供消費者選擇，且價格從1萬到2萬元不等，成本較高，實際體驗也還需要市場進一步驗證。